萊諾斯科技(北京)有限公司 張 力

萊諾斯科技（北京）有限公司是一家從事分布式工業(yè)自動(dòng)化測(cè)試和智能監(jiān)控技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用、依托中國航空航天事業(yè)迅速發(fā)展起來的高新技術(shù)企業(yè)。公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)已投身于航空航天領(lǐng)域多年，一直致力于箭、彈、星、船的分布式自動(dòng)化測(cè)試和智能監(jiān)控軟件的研發(fā)。公司始終本著“技術(shù)領(lǐng)先、誠信為本”的原則，注重分布式自動(dòng)化測(cè)試和智能監(jiān)控技術(shù)的提升，力求為客戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品與完美的解決方案。公司在西安建有自己的研發(fā)中心，與航天專業(yè)研究所成立了重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，并與國內(nèi)知名高校建立了緊密的技術(shù)合作，為公司的持續(xù)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支撐。

公司現(xiàn)已擁有國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局批準(zhǔn)的自主軟件著作權(quán)18項(xiàng)，自主專利權(quán)17項(xiàng)。分布式自動(dòng)化測(cè)試和智能監(jiān)控系統(tǒng)已涵蓋了衛(wèi)星、火箭、導(dǎo)彈、雷達(dá)、船舶、軍工、大學(xué)、科研院所等各種測(cè)試領(lǐng)域，尤其在衛(wèi)星地面測(cè)試領(lǐng)域擁有很大的市場(chǎng)份額，是參與衛(wèi)星功能測(cè)試最全面的服務(wù)商。這些產(chǎn)品已經(jīng)成功地應(yīng)用于30多種各類型號(hào)衛(wèi)星的測(cè)試任務(wù)，為航空航天事業(yè)，為軍工裝備行業(yè)的自動(dòng)化測(cè)試技術(shù)向標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、系列化、通用化等方向的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。

一、LNST-2000系統(tǒng)應(yīng)用案例

某研究所主要從事衛(wèi)星通信、無線電遙測(cè)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、自動(dòng)化控制、機(jī)械設(shè)計(jì)等項(xiàng)目的研制、開發(fā)和生產(chǎn)，在研制和生產(chǎn)過程中要對(duì)大量的單機(jī)設(shè)備和由各種單機(jī)設(shè)備所構(gòu)成的系統(tǒng)進(jìn)行性能指標(biāo)的測(cè)試，比如星載計(jì)算機(jī)指令測(cè)試、測(cè)控單元功能測(cè)試，靜態(tài)阻抗測(cè)試、誤碼率測(cè)試、常規(guī)射頻指標(biāo)測(cè)試，還有熱真空、高低溫、振動(dòng)等環(huán)境試驗(yàn)測(cè)試等。在測(cè)試中他們遇到的主要問題是：

（1）測(cè)試前。需要由測(cè)試人員編寫詳盡和復(fù)雜的測(cè)試手冊(cè)，然后由測(cè)試人員一步步按照測(cè)試手冊(cè)所規(guī)定的內(nèi)容和步驟對(duì)被測(cè)單機(jī)或系統(tǒng)進(jìn)行手工測(cè)試，浪費(fèi)了測(cè)試人員大量寶貴的時(shí)間和精力；即使某些測(cè)試可以使用自動(dòng)化測(cè)試設(shè)備，其測(cè)試方法和步驟也被此專用測(cè)試設(shè)備固化在程序代碼當(dāng)中，一旦測(cè)試方法發(fā)生改變，就需要原設(shè)備供應(yīng)商的技術(shù)人員進(jìn)行相應(yīng)的開發(fā)配合，對(duì)程序代碼進(jìn)行更改，從而造成諸多不便。

（2）測(cè)試中。測(cè)試人員要從測(cè)試開始一直持續(xù)觀測(cè)操作到測(cè)試結(jié)束，其間需要測(cè)試人員進(jìn)行大量繁瑣的測(cè)試設(shè)備連接，反復(fù)的測(cè)試數(shù)據(jù)讀寫和記錄，大量的時(shí)間都耗費(fèi)在了測(cè)試執(zhí)行上，從而導(dǎo)致測(cè)試效率低、測(cè)試速度慢。還非常容易出現(xiàn)手工操作、記錄和錄入錯(cuò)誤，并且無法高效的重復(fù)使用測(cè)試設(shè)備，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程測(cè)試，也無法在測(cè)試過程中對(duì)測(cè)試內(nèi)容和狀態(tài)進(jìn)行全程監(jiān)控。

（3）測(cè)試后。每次測(cè)試的數(shù)據(jù)相對(duì)獨(dú)立，無法集中進(jìn)行分析比對(duì)，每次的測(cè)試數(shù)據(jù)不能集中存儲(chǔ)，無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)掘和提升有效數(shù)據(jù)的知識(shí)積累。如圖1所示。

圖1 傳統(tǒng)單機(jī)設(shè)備測(cè)試場(chǎng)景圖

在認(rèn)真調(diào)研了用戶的現(xiàn)狀和問題后，萊諾斯公司提出了使用LNST-2000分布式自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)來升級(jí)和改造客戶現(xiàn)有的測(cè)試手段（見圖2）。應(yīng)用LNST-2000后，該研究所在測(cè)試技術(shù)、測(cè)試效率、測(cè)試覆蓋性和測(cè)試質(zhì)量等方面取得了非常顯著的提高。比如原來一個(gè)需要5天時(shí)間才能完成的測(cè)試任務(wù)，現(xiàn)在只需要3個(gè)小時(shí)，原來該所一年可以完成500個(gè)專項(xiàng)的測(cè)試任務(wù)，現(xiàn)在可以完成3000～5000個(gè)，生產(chǎn)效率提高了近10倍；原來需要100多個(gè)具有專業(yè)技術(shù)能力的測(cè)試人員在各個(gè)工作臺(tái)上長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試，現(xiàn)在只需要十幾個(gè)人員即可，人員成本節(jié)約了80%以上，人員的勞動(dòng)強(qiáng)度下降了90%以上，因此受到了用戶極大的好評(píng)。

圖2 應(yīng)用LNST-2000后的單機(jī)設(shè)備測(cè)試場(chǎng)景圖

LNST-2000是一套由萊諾斯科技（北京）有限公司完全獨(dú)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的分布式自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)，其主要特點(diǎn)是：先進(jìn)的自動(dòng)化測(cè)試思想,全新的自動(dòng)化測(cè)試?yán)砟?，即一個(gè)測(cè)試平臺(tái)二個(gè)中心；完備的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)，解決客戶在測(cè)試前、測(cè)試中和測(cè)試后所遇到的幾乎所有問題；靈活的自動(dòng)化測(cè)試方案,涵蓋元器件級(jí)測(cè)試、設(shè)備級(jí)測(cè)試和系統(tǒng)級(jí)測(cè)試；

二、LNST-2000系統(tǒng)的典型部署結(jié)構(gòu)

LNST-2000系統(tǒng)的典型部署結(jié)構(gòu)見圖3，圖中集中控制中心、數(shù)據(jù)服務(wù)中心（“存儲(chǔ)集群”為數(shù)據(jù)服務(wù)中心的配套存儲(chǔ)）構(gòu)成了系統(tǒng)的核心后臺(tái)服務(wù)環(huán)境，通過網(wǎng)絡(luò)與設(shè)計(jì)、執(zhí)行、管理、監(jiān)視、分析等工作站協(xié)同工作；在測(cè)試執(zhí)行過程中，由測(cè)試執(zhí)行工作站對(duì)接具體的測(cè)試儀器儀表，完成對(duì)被測(cè)件的激勵(lì)測(cè)量，得出測(cè)試結(jié)果。

LNST-2000自底層的儀表程控、測(cè)試邏輯及流程的設(shè)計(jì)和執(zhí)行至頂層的測(cè)試管理、測(cè)試數(shù)據(jù)的再挖掘等層面都提供了配套的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)為客戶在測(cè)試前的設(shè)計(jì)準(zhǔn)備、測(cè)試中的執(zhí)行監(jiān)控和測(cè)試后的處理評(píng)估提供全方位的技術(shù)支持，是一套具有測(cè)試設(shè)計(jì)體系、分布式并行測(cè)試執(zhí)行機(jī)制，以及大數(shù)據(jù)量處理能力的分布式自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)。

圖3 LNST-2000系統(tǒng)布署示意圖

三、LNST-2000軟件模塊組成

LNST-2000分布式自動(dòng)化測(cè)試平臺(tái)包括測(cè)試前子系統(tǒng)、測(cè)試中子系統(tǒng)和測(cè)試后子系統(tǒng)；系統(tǒng)還在測(cè)前、測(cè)中和測(cè)后子系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，提供面向測(cè)試全生命周期的測(cè)試管理模塊，總體協(xié)調(diào)管理測(cè)前、測(cè)中和測(cè)后三個(gè)階段，與用戶的測(cè)試管理整體工作進(jìn)行對(duì)接，提供有效的測(cè)試知識(shí)管理和測(cè)試工作信息管理（見圖4）。

圖4 LNST-2000軟件模塊組成結(jié)構(gòu)圖

（1）測(cè)試前子系統(tǒng)包括：測(cè)試流程設(shè)計(jì)器模塊、測(cè)試設(shè)備信息服務(wù)模塊、被測(cè)件模型管理模塊、測(cè)試輔助設(shè)計(jì)器模塊。

（2）測(cè)試中子系統(tǒng)包括：測(cè)試自動(dòng)執(zhí)行模塊 、測(cè)試組態(tài)監(jiān)視模塊、測(cè)試設(shè)備驅(qū)動(dòng)及管理模塊。

（3）測(cè)試后子系統(tǒng)包括：測(cè)試結(jié)果處理模塊、測(cè)試報(bào)表報(bào)告模塊、測(cè)試數(shù)據(jù)分析評(píng)估模塊。

（4）測(cè)試管理包括：測(cè)試的知識(shí)管理、測(cè)試工作信息管理。

四、LNST-2000系統(tǒng)各模塊功能

（1）測(cè)試流程設(shè)計(jì)器模塊的主要功能。用圖形化的方式，將客戶傳統(tǒng)的文本測(cè)試方案填入到圖形化的測(cè)試設(shè)計(jì)流程圖中,使客戶能夠直觀的了解測(cè)試所需經(jīng)歷的步驟和過程。流程設(shè)計(jì)器模塊提供測(cè)試步驟的控制邏輯功能，包括設(shè)備調(diào)用、條件判讀、循環(huán)邏輯、交互邏輯、事件響應(yīng)等功能。

（2）測(cè)試輔助設(shè)計(jì)器模塊的主要功能。完成在自動(dòng)化測(cè)試設(shè)計(jì)里設(shè)備及參數(shù)規(guī)劃、測(cè)試拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、組態(tài)、報(bào)表、采集及報(bào)警、配置等輔助功能的設(shè)計(jì)模塊。

（3）測(cè)試設(shè)備信息服務(wù)模塊的主要功能。描述客戶的設(shè)備情況，供設(shè)計(jì)過程使用，信息包括系統(tǒng)所支持設(shè)備的型號(hào)、每個(gè)型號(hào)能提供的指令（包括指令參數(shù)和返回值）、每個(gè)型號(hào)所擁有的屬性、系統(tǒng)內(nèi)實(shí)體設(shè)備的基本信息（各實(shí)體的型號(hào)、位置等）等。

（4）被測(cè)件模型管理模塊的主要功能。從結(jié)構(gòu)、功能、性能的角度描述被測(cè)件；結(jié)構(gòu)主要包括所包含的單元構(gòu)成、外部接口；功能和性能通過被測(cè)件指令集、被測(cè)件屬性集、被測(cè)件事件集、被測(cè)件自主邏輯來表達(dá)，各集合內(nèi)容里還包括有對(duì)應(yīng)的閾值等性能指標(biāo)；描述好的被測(cè)件可以被有效地組織管理，并與前述流程和輔助設(shè)計(jì)器對(duì)接完成部分自動(dòng)設(shè)計(jì)功能。

（5）測(cè)試自動(dòng)執(zhí)行模塊的主要功能。主要包括測(cè)試流程的執(zhí)行，依照流程設(shè)計(jì)里描述的設(shè)備調(diào)用、條件判讀、循環(huán)邏輯、交互邏輯、事件響應(yīng)等邏輯自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試自動(dòng)化執(zhí)行控制，還提供設(shè)備選擇、啟動(dòng)參數(shù)設(shè)置、日志及變量查看、數(shù)據(jù)采集及產(chǎn)生判讀報(bào)警事件等相關(guān)功能。

（6）測(cè)試組態(tài)監(jiān)視模塊的主要功能。完成測(cè)試過程的監(jiān)視，以圖形監(jiān)視界面的方式，便于用戶更直觀地了解測(cè)試全過程。

（7）測(cè)試設(shè)備驅(qū)動(dòng)及管理模塊的主要功能。測(cè)試設(shè)備驅(qū)動(dòng)響應(yīng)自動(dòng)化執(zhí)行模塊的指令調(diào)度，調(diào)用設(shè)備的指令，并將指令的結(jié)果返回給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從而完成自動(dòng)測(cè)試執(zhí)行；在執(zhí)行過程中，還可完成設(shè)備基本參數(shù)的采集，供判讀報(bào)警和組態(tài)監(jiān)控用；設(shè)備管理主要提供設(shè)備的安裝、卸載、啟動(dòng)、停止、配置等功能。

（8）測(cè)試結(jié)果處理模塊的主要功能。提供測(cè)試數(shù)據(jù)的二次分析處理功能，可進(jìn)行趨勢(shì)、極值等數(shù)據(jù)的分析。

（9）測(cè)試報(bào)表報(bào)告模塊的主要功能。從測(cè)試過程數(shù)據(jù)中生成測(cè)試報(bào)告。測(cè)試報(bào)告，以Excel、Word為模板，讓用戶能夠最大限度地與現(xiàn)有的工作環(huán)境融合，利用Excel、Word文件導(dǎo)入設(shè)計(jì)器后，將測(cè)試數(shù)據(jù)提取到報(bào)表里，以Excel或Word文件的樣式予以呈現(xiàn)。

（10）測(cè)試數(shù)據(jù)分析評(píng)估模塊的主要功能。提供測(cè)試任務(wù)數(shù)據(jù)分析的模型工具，用戶可依據(jù)這些模型工具進(jìn)行測(cè)試業(yè)務(wù)評(píng)估。

（11）測(cè)試的知識(shí)管理模塊。主要提供對(duì)各類型測(cè)試經(jīng)驗(yàn)知識(shí)電子文件進(jìn)行管理維護(hù)，供測(cè)試前中后各階段工具加載使用，知識(shí)庫包括測(cè)試方法庫、測(cè)試拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)庫、組態(tài)圖元庫、判讀報(bào)警算法庫、編解碼算法庫、被測(cè)件模型庫、數(shù)據(jù)分析模型庫等幾類。

（12）測(cè)試工作信息管理模塊。主要提供測(cè)試人員調(diào)度、場(chǎng)地調(diào)度、設(shè)備調(diào)度、測(cè)試任務(wù)調(diào)度等功能，即完成測(cè)試工作的行政信息化管理相關(guān)功能。